羧甲基化碱木质素对农药的吸附分散作用机理

为了揭示羧甲基化碱木质素CML较磺化碱木质素（SAL）对农药具有更好分散性能的原因,测定了CML和SAL的亲水基含量、相对分子质量及纯水在木质素涂层的接触角,发现CML的亲水性弱于SAL。对比了两种木质素分散剂在多菌灵颗粒上的吸附等温线,发现CML的吸附量比SAL大,并采用Langmuir、Freundlich方程进行拟合,可知CML的吸附能力大于SAL,说明木质素与农药之间的吸附可能以疏水吸附为主。进一步采用Gaussian模拟计算木质素分散剂与多菌灵的π-π吸附作用力,结果表明羧甲基化碱木质素更易与农药形成稳定π-π作用,进一步促进吸附。亲水性较弱的CML由于与农药具有更强的吸附亲和力,因而吸附量大,对农药颗粒Zeta电位的提高更大,从而具有更好的分散性能。     

木质素羧酸盐分散剂在40%腈菌唑可湿性粉剂中的应用

研究造纸黑液羧甲基化改性制备的木质素羧酸盐CML对农药的分散性能,并对其在40%腈菌唑可湿性粉剂(wettable powder,WP)中的配方进行筛选。结果表明,羧甲基化改性可大幅度提高碱木质素的羧基含量,使其水溶性和分散性得到较大改善。通过和润湿剂、助分散剂复配,筛选了CML用于40%腈菌唑WP的优选配方,常温和热贮悬浮率分别可达到91.9%和88.1%,润湿时间少于90 s,满足可湿性粉剂的指标。     

聚羧酸盐作为分散剂的热力学变化规律

分散剂在改善颗粒分散稳定性方面具有非常重要的作用。聚羧酸盐分散剂具有独特的分子结构,优异的吸附性能及分散性能,因此理解其在颗粒分散过程中的热力学变化规律至关重要。综述了水分散介质中,聚羧酸盐分散剂在颗粒润湿过程,水/空气界面的吸附,固/液界面的吸附和分散颗粒间相互作用的热力学变化过程,为聚羧酸盐分散剂的应用研究提供了理论依据。     

木质素基染料分散剂的制备及应用研究

以木质素为原料合成木质素基染料分散剂,其制备工艺为:木质素经羧甲基化后,再以甲醛和亚硫酸氢钠进行羟甲基化和磺化反应,制备木质素基染料分散剂,并将其应用于分散红FB染料,进行分散性能及耐热稳定的研究。结果表明,当一氯乙酸用量为2.5%、羧甲基化时间为60 min、甲醛用量3%、羟甲基化温度100℃、磺化剂10%、羟甲基化时间50 min、磺化时间150 min时,所制备的分散剂的分散等级可达到5.0级,在150℃分散等级仍可达3.2级。     

高温磺甲基化碱木质素染料分散剂的制备及性能研究

以酸析碱木质素(AL)为原料,通过高温磺甲基化改性反应制备不同磺酸基含量的磺甲基化碱木质素(SAL),研究了各反应工艺条件对产物磺酸基含量的影响,并测定了产物用作染料分散剂的高温稳定性和对纤维的沾污性。通过优化得到以下工艺条件:w(AL)=25.0%,反应温度为180℃,反应时间为4 h,反应体系p H=11.0,n(亚硫酸钠)∶n(甲醛)=3.5∶1。在该工艺条件下,通过调节亚硫酸钠用量制备不同磺酸基含量的SAL。对SAL的性能测定结果表明,SAL磺酸基含量为1.2~1.4 mmol/g时具有较优的综合性能,尤其是高温稳定性出色,130℃高温处理后染料分散液的平均粒径最低为14.347μm,明显优于商品染料分散剂UNA(86.125μm)和NNO(59.886μm),但是对纤维还具有一定的沾污性。     

高沸醇木质素吸附苯酚研究

研究了搅拌时间、苯酚初始浓度、溶液pH值、温度等因素对高沸醇木质素吸附苯酚吸附性能的影响,并与工业碱木质素对苯酚吸附性能进行了比较。结果表明：高沸醇木质素对苯酚的吸附随时间的延长在25min左右趋于稳定,苯酚初始浓度越高,吸附量越大;随pH值升高,吸附量降低,升高温度对吸附苯酚不利。在初始搅拌阶段,高沸醇木质素与碱木质素对苯酚的吸附性能差异不明显,但随吸附时间延长,高沸醇木质素对苯酚的吸附能力与碱木质素相比明显提高;在相同苯酚初始浓度下,随苯酚初始浓度的提高,高沸醇木质素对苯酚的吸附量比碱木质素的吸附量约高一倍。     

AHP/碱木质素聚氨酯泡沫的阻燃性能

对精制后的碱木质素进行羟甲基化改性,再利用改性后的羟甲基化碱木质素部分替代聚醚多元醇,采用一步发泡法与聚合MDI制备了羟甲基化木质素基聚氨酯泡沫材料。将次磷酸铝(AHP)作为阻燃剂添加到泡沫中制备了阻燃碱木质素聚氨酯泡沫,通过极限氧指数(LOI)测试分析了羟甲基化木质素基阻燃聚氨酯泡沫的阻燃性能。利用热重分析(TG)和扫描电子显微镜(SEM)分别研究制得泡沫的热降解行为、成炭性能和残炭形貌。实验结果表明,当羟甲基化碱木质素替代聚醚多元醇的量为60%,次磷酸铝的添加量为30%时,碱木质素聚氨酯泡沫材料的极限氧指数(LOI)值达到了27.5%。因此,羟甲基化碱木质素和次磷酸铝使泡沫在燃烧时能更好的形成炭层,从而有效地隔绝空气,降低热传递,提高了材料的阻燃性能。     

聚羧酸盐分散剂的亲疏水性对农药分散性能影响

[目的]研究聚羧酸盐分散剂的亲疏水性对农药分散性能影响。[方法]使用合成的不同亲疏水单体比例的甲基丙烯酸苯乙烯共聚钠盐(SSMA)作为分散剂制备莠去津悬浮液。使用TURBISCAN LAB稳定性分析仪、激光粒度仪、Zeta电位仪分别测定莠去津悬浮液的稳定性、平均粒径、Zeta电位,使用紫外-可见分光光度计测定SSMA在莠去津颗粒表面的吸附量。[结果]使用亲油(St)亲水(MAA)单体比例为1∶3的SSMA制备的莠去津悬浮液稳定性最好。莠去津悬浮液的Zeta电位值及SSMA在莠去津颗粒表面的吸附量均随SSMA中亲水单体(MAA)比例的增加而降低。[结论]聚羧酸盐分散剂的亲疏水性主要通过影响分散剂在农药颗粒表面的吸附量以及提供的静电斥力来影响农药悬浮液的稳定性。     

两种不同羧酸单体的两性聚羧酸盐水煤浆分散剂的制备及性能对比

以烯丙基醇聚氧乙烯醚500（APEG-500）、羧酸单体 （丙烯酸和衣康酸）、二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）等为原料,合成了具有不同羧酸单体的两性聚羧酸盐水煤浆分散剂。采用FTIR、1HNMR对分散剂的结构进行表征,并结合水煤浆黏度、XPS、Zeta电位、接触角、稳定性等测试,讨论了不同羧酸单体对分散剂的分散性能的影响,探究了分散剂与煤粒表面的作用机理。结果表明：当DMDAAC用量为单体质量之和的6.0%时 ,两性聚羧酸盐分散剂对水煤浆的表观黏度降低效果优于阴离子型的聚羧酸盐分散剂;羧酸单体为衣康酸的分散剂性能更优,使陕西榆林煤最大固体质量分数达到66.5%,Zeta电位由-20.8 mV变化到-31.9 mV,吸附膜厚度和饱和吸附量分别为2.56 nm和3.23 mg/g,对煤粒的润湿性更好,浆体的稳定性显著提高,表明双羧基比单羧基更能提高分散剂性能。     

聚羧酸盐分散剂在农药剂型产品中的应用

传统的分散剂在分散介质中对农药粒子的分散稳定有一定作用,但容易从农药粒子表面上脱吸,对于稳定和分散农药粒子有一定的局限性。目前聚羧酸盐分散剂以其独特的分散和崩解性能,在众多使用的农用分散剂中脱颖而出,成为最引人注目的农用分散剂。论述了聚羧酸盐分散剂的进展、作用、特点、研发动态、国内外产品以及在悬浮剂、水分散粒剂和其他剂型产品中的应用。     

木质素系水煤浆分散剂的制备与试验评价

为降低水煤浆分散剂的制备成本,提高木质素系水煤浆分散剂的性能以及对碱法造纸废液进行资源化利用,以碱木质素或碱性造纸废液为主要原料,化学改性后制备成水煤浆分散剂DLS(改性碱木质素磺酸钠)。对比了DLS与碱木质素在酸性基团含量、重均相对分子质量及热分解温度的差异,选用具有代表性的褐煤、烟煤、无烟煤、半焦制备水煤浆,研究DLS与萘系分散剂对水煤浆制浆性能的影响。结果表明,与碱木质素相比,化学改性后DLS总酸性基团含量从0.35 mmol/g增至1.70mmol/g,重均相对分子质量从2 550提高到16 310,热分解温度升至300℃。在同等条件下制浆,市售萘系分散剂对4种煤的最优添加量为0.5%;DLS对宝日褐煤与神木烟煤的最优添加量为0.5%,对兴义无烟煤与神木烟煤半焦的最优添加量为0.3%,比市售萘系降低40%,表明DLS的性能较优。     

30%三唑锡悬浮剂的研制及作用机理分析

[目的]解决30%三唑锡悬浮剂分散稳定性的问题。[方法]为提高30%三唑锡悬浮剂分散稳定性,采用流点法对不同类型的分散剂进行初步筛选并测试表面张力,通过测试SC粒径、Zeta电势、悬浮率、流变性能确定分散剂配比与用量并对分散稳定机理进行分析。[结果]与单一分散剂制备SC相比,聚羧酸盐分散剂SD-816和聚氧乙烯醚磷酸酯分散剂SD-208复配体系制备的SC性能较优,其表观黏度、Zeta电势、粒径和悬浮率分别为386 mPa·s、-37.2 mV、2.58μm及98.4%。并且提出了聚羧酸盐分散剂和聚氧乙烯醚磷酸酯分散剂对农药三唑锡可能的分散机理。[结论]聚羧酸盐SD-816和聚氧乙烯醚磷酸酯SD-208的复配体系可同时提供静电排斥作用和空间位阻,明显改善SC体系的悬浮稳定性。     

2种聚羧酸盐类分散剂在氟吡菌酰胺颗粒表面的吸附性能

[目的]通过研究聚羧酸盐类分散剂在氟吡菌酰胺颗粒表面的吸附性能,为氟吡菌酰胺悬浮剂的开发提供理论依据。[方法]利用傅里叶红外光谱仪(FTIR)和紫外-可见分光光度计(UV)分析了氟吡菌酰胺与2种聚羧酸盐类分散剂Atlox Metasperse 550S (550S)和Agrilan 700(A700)之间的吸附作用力以及吸附量的影响因素。[结果]2种分散剂与氟吡菌酰胺颗粒间的吸附为物理吸附,主要的吸附作用力为范德华力;在298、308、318 K的试验温度下,达到饱和吸附量90%(或95%、99%)时分散剂550S和A700的质量浓度分别约为20 000、25 000 mg/L,吸附量随着温度的升高而降低;吸附等温线模型均符合Langmuir模型;在298 K的试验温度下,分散剂550S和A700在氟吡菌酰胺颗粒表面饱和吸附量达到90%(或95%、99%)时的时间分别为30、70 min左右,吸附动力学均符合准一级动力学模型(R20.94),拟合饱和吸附量与试验值相近;在试验质量浓度范围内随着NaCl质量浓度的增加,分散剂在氟吡菌酰胺颗粒表面的吸附量增加,当NaCl的质量浓度为10 g/L时吸附量达到限值;随着pH值的增加,吸附量表现出下降的趋势,当pH值小于6时,2种分散剂在氟吡菌酰胺颗粒表面的吸附量较大。[结论]分散剂550S和A700加工氟吡菌酰胺悬浮剂时为充分发挥分散剂效果,体系酸碱度要保持中性或弱碱性,适当添加NaCl保持低温提高悬浮剂的稳定性。推荐20%氟吡菌酰胺悬浮液添加分散剂550S和A700的量分别为2%和2.5%。     

氨基磺酸系陶瓷分散剂在黑泥/水界面的吸附分散作用

氨基磺酸系陶瓷分散剂(ASP)与木质素磺酸钙(木钙)、萘磺酸盐甲醛缩合物(fdn)及磺化丙酮甲醛缩合物(saf)相比具有明显分散降黏效果。测定了四种分散剂在黑泥表面的吸附等温线及其对黑泥颗粒表面Zeta电位的影响,结果表明ASP既有较大的饱和吸附量,又能提高黑泥颗粒的Zeta电位,通过静电排斥和空间位阻协同作用表现出优良的分散性能。通过加入脲、氯化钠及柠檬酸钠研究了ASP在黑泥/水界面的吸附作用力,发现吸附过程的主导作用力是络合作用,同时氢键吸附也是重要的吸附作用力。     

聚羧酸类分散剂对超细CaCO3粉体的吸附行为研究

测定了聚羧酸类分散剂SDA-30与超细CaCO3的吸附动力学曲线.考查了粉体性质、平衡温度及悬浮液pH值对吸附量的影响.探讨了聚羧酸类分散剂的电离性质对其在CaCO3表面吸附构型的影响.测定了分散剂作用前后的悬浮液电性质.结果表明该分散剂在CaCO3粉体表面的吸附属于langumuir型单分子层吸附;SDA-30在CaCO3表面的饱和吸附量随粉体目数的增加、温度的降低、pH值的减少而增大;SDA-30的分散稳定作用主要取决于静电斥力.     

聚羧酸盐与磺酸盐分散剂的复配及其在农药水分散粒剂中的应用研究

分散剂在农药水分散粒剂(WDG)制备中具有重要的作用,研究了聚羧酸盐分散剂SD-819和磺酸盐分散剂SD-661的复配对WDG性能的影响。通过测定分散剂的表面张力和WDG的悬浮率等物化参数,发现复配分散剂制备WDG的悬浮率和崩解性等性能优于单一分散剂;同时考察了2种最优配比(3:6和4:3)的复配分散剂制备的WDG,结果表明Zeta电位和表面张力对制剂悬浮率等性能有重要的影响。     

萘磺酸盐甲醛缩合物在灭幼脲界面的吸附特性研究

利用残余质量浓度法、ζ电位测定和IR法研究了萘磺酸盐甲醛缩合物分散剂在灭幼脲颗粒界面的吸附量、吸附状态、ζ电位、吸附作用力等性能。分析认为,萘磺酸盐甲醛缩合物分散剂在灭幼脲颗粒界面吸附后具有静电排斥和空间位阻双重作用,这对维持灭幼脲水悬浮剂的分散稳定性具有重要意义。     

改性木质素对PLA/PPC复合包装膜性能的影响

采用叔丁基二甲基氯硅烷(TBDMSCl)对碱木质素(AL)进行甲基硅烷化改性,并将改性木质素(SAL)与聚乳酸(PLA)/聚碳酸亚丙酯(PPC)复合材料熔融共混吹塑成膜,探讨了不同含量的SAL对复合包装膜的微观结构、热性能、力学性能以及阻隔等性能的影响。扫描电子显微镜(SEM)结果显示SAL与PLA/PPC之间的相容性明显改善。热性能测试表明SAL的加入提高了PLA的结晶能力。力学和阻隔性能测试结果表明,与PLA/PPC复合包装膜相比,当SAL用量为1.5%时,PLA/PPC/SAL复合包装膜的力学强度和氧气阻隔性能达到最佳,其中拉伸强度提高了6.9%,氧气阻隔性能提高了33.7%;复合包装膜的水蒸气透过系数在SAL添加量为1%时达到最低值。     

木质素磺酸钠的结构特征及用作烯酰吗啉水分散粒剂分散剂

采用紫外、凝胶色谱和化学滴定法分析了国内外5种木质素磺酸钠(木钠)的结构特征,发现Ultrazine Na的亲水基含量达5.46 mmol•g^-1,其亲水性最好;Kinsperse126的磺酸基含量达2.05 mmol•g^-1;广纸木钠的重均分子量达13000,石岘木钠为10000。以各木钠为分散剂,制备烯酰吗啉水分散粒剂(WG),并测试其应用性能。以Kinsperse126为分散剂的WG悬浮率高达95.03%,以石岘木钠为分散剂的WG悬浮率为89.70%。木钠的分散能力随磺酸基含量和分子量的增加而提高,磺酸基对木钠的分散性能的贡献更大。首次采用Turbiscan LabExpert分散稳定仪测定烯酰吗啉WG悬浮液的稳定性,以Kinsperse126作分散剂的悬浮液稳定性最好,在15 min时才出现沉淀,厚度仅0.38 mm,广纸木钠为分散剂的悬浮液中颗粒粒径增幅仅0.59 μm。悬浮液的稳定性与木钠的分散能力正向相关,且分子量大的分散剂能减缓颗粒粒径的增长。     

梳型聚羧酸盐分散剂在均三氮苯类农药制剂中的应用

考察梳型聚羧酸盐分散剂在均三氮苯类农药制剂中的应用效果。采用超细粉碎、旋转造粒法制备4种均三氮苯类农药水分散颗粒剂(WDG)。以悬浮率、润湿性、崩解性、热贮稳定性等为标准,再结合农药结构以及Zeta电位的变化分析制剂的质量。梳型聚羧酸盐分散剂对均三氮苯类农药的分散作用各异。当分散剂用量为4%~6%时,WDG的性能如悬浮率、润湿性、抗硬水能力、Zeta电位及热贮稳定性均达到甚至超过国外同类型分散剂的效果。梳型聚羧酸盐分散剂对不同结构的均三氮苯类农药有不同的作用效果,能够为该类农药复配制剂的配方开发提供参考。